- Trang chủ
- Sách y học
- Sinh lý y học
- Bài tiết acetylcholine hoặc noradrenalin của các sợi thần kinh giao cảm và phó giao cảm
Bài tiết acetylcholine hoặc noradrenalin của các sợi thần kinh giao cảm và phó giao cảm
Toàn bộ hoặc gần như toàn bộ các tận cùng thần kinh của hệ phó giao cảm đều tiết acetylcholin. Gần như tất cả các tận cùng thần kinh của hệ giao cảm đều tiết noradrenalin, tuy nhiên một vài sợi tiết ra acetylcholine.
Biên tập viên: Trần Tiến Phong
Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương
Các sợi thần kinh giao cảm và phó giao cảm chủ yếu tiết ra một trong hai chất dẫn truyền synap, acetylcholine hoặc noradrenalin. Các sợi tiết ra acetylcholine được gọi là sợi cholinergic. Những sợi tiết ra noradrenalin được gọi là sợi adrenergic, là một thuật ngữ có nguồn gốc từ adrenalin, có tên tương đương là epinephrin.
Tất cả các neuron tiền hạch của cả hệ thần kinh giao cảm và hệ thần kinh phó giao cảm đều là sợi cholinergic. Acetylcholin hoặc các chất giống như acetylcholin, khi gắn vào các hạch, sẽ kích thích cả neuron hậu hạch giao cảm và phó giao cảm.
Toàn bộ hoặc gần toàn bộ các neuron hậu hạch của hệ phó giao cảm cũng là các sợi cholinergic. Ngược lại, phần lớn các neuron hậu hạch giao cảm là sợi adrenergic. Tuy nhiên, các sợi thần kinh hậu hạch giao cảm đi tới tuyến mồ hôi và có thể là một số nhỏ các mạch máu là sợi cholinergic.
Như vậy, toàn bộ hoặc gần như toàn bộ các tận cùng thần kinh của hệ phó giao cảm đều tiết acetylcholin. Gần như tất cả các tận cùng thần kinh của hệ giao cảm đều tiết noradrenalin, tuy nhiên một vài sợi tiết ra acetylcholine. Các chất dẫn truyền thần kinh này tác động tới các cơ quan khác nhau và gây ra các đáp ứng giao cảm hoặc phó giao cảm tương ứng. Do đó, acetylcholin được gọi là một chất truyên dẫn truyền thần kinh phó giao cảm và noradrenalin được gọi là một chất dẫn truyền thần kinh giao cảm.
Cấu trúc hóa học của acetylcholin và noradrenalin như sau:
Cơ chế bài tiết và loại bỏ chất dẫn truyền thần kinh tại tận cùng của sợi hậu hạch:
Sự bài tiết Acetylcholin và Noradrenalin tại tận cùng của sợi hậu hạch
Một số ít tận cùng thần kinh của các sợi hậu hạch, đặc biệt là các sợi thần kinh phó giao cảm, tương tự như synap thần kinh – cơ nhưng kích thước nhỏ hơn rất nhiều. Nhiều sợi thần kinh phó giao cảm và hầu hết tất cả các sợi giao cảm chỉ đơn thuần tiếp xúc với các tế bào của các cơ quan đích khi chúng đi qua, hoặc trong một số trường hợp, chúng tận hết trong các mô liên kết nằm sát cạnh các tế bào mà chúng chi phối. Tại vị trí các sợi này tiếp xúc hoặc đi gần với các tế bào chịu kích thích, chúng thường có các đoạn phình ra được gọi là “varicosities”, các bọc chất dẫn truyền thần kinh là acetylcholin hoặc noradrenalin được tổng hợp và dự trữ trong các cấu trúc này. Cũng trong cấu trúc này có một số lượng lớn ty thể cung cấp lượng ATP cần thiết cho quá trình tổng hợp acetylcholin và noradrenalin.
Khi điện thế hoạt động lan truyền tới các sợi tận cùng, quá trình khử cực sẽ làm gia tăng tính thấm của màng tế bào với ion canxi, cho phép các ion này khuếch tán vào bên trong các tận cùng thần kinh hoặc các túi phình (varicosities). Các ion canxi sẽ gây giải phóng các bọc chứa các chất dẫn truyền thần kinh.
Sự tổng hợp của Acetycholin, sự phân hủy sau khi chế tiết, và thời gian tác dụng
Acetylcholin được tổng hợp ở các tận cùng thần kinh và các túi phình (varicosities) của các sợi thần kinh của hệ cholinergic, nơi chúng được dự trữ tập trung với nồng độ cao trong các bọc cho đến khi được giải phóng. Phản ứng hóa học cơ bản của quá trình này như sau:
Choline acetyltransferase
Acetyl-CoA + Choline ------------------> Acetylcholine
Một khi acetylcholine được giải phóng vào mô bởi tận cùng thần kinh của hệ cholinergic, nó sẽ tồn tại trong mô một vài giây đồng thời thực hiện chức năng truyền đạt tín hiệu thần kinh của mình. Sau đó, acetylcholin sẽ bị phân hủy thành ion acetat và cholin dưới sự xúc tác của enzyme acetylcholinesterase, enzyn này liên kết với collagen và glycosaminoglycan trong các mô liên kết tại chỗ. Cơ chế này giống như quá trình truyền đạt thông tin và sự phân hủy của acetylcholin sảy ra tại các synap thần kinh cơ của hệ vận động. Cholin sẽ được vận chuyển trở lại các đầu tận cùng thần kinh, nơi chúng được tái sử dụng nhiều lần để tổng hợp các phân tử acetylcholin mới.
Sự tổng hợp của Noradrenalin, sự phân hủy và thời gian tác dụng
Quá trình tổng hợp của noradrenalin bắt đầu trong sợi trục của các tận cùng thần kinh thuộc hệ adrenergic tuy nhiên nó hoàn thiện trong các bọc chế tiết. Các bước cơ bản như sau:
Hydroxylation
1. Tyrosine ----------------------->Dopa
Decarboxylation
2. Dopa---------------------------->Dopamine
3. Transport of dopamine into the vesicles
Hydroxylation
4. Dopamine---------------------------->Norepinephrine
Trong tuỷ thượng thận, phản ứng diễn ra thêm một bước nữa để chuyển 80% noradrenalin thành adrenalin:
Methylation
5. Norepinephrine----------------------->Epinephrine
Sau khi noradrenalin được tiết ra bởi các tận cùng thần kinh, nó sẽ bị loại bỏ theo ba cách: (1) tái sử dụng bởi quá trình vận chuyển chủ động, loại bỏ từ 50% đến 80% lượng noradrenalin được tiết ra; (2) Khuếch tán xa khỏi các tận cùng thần kinh vào dịch ngoại bào và sau đo vào trong máu, loại bỏ hầu hết lượng noradrenalin còn lại; (3) Một phần nhỏ bị phân hủy bởi enzyme của mô (một trong số đó là MAO, được tìm thấy trong các tận cùng thần kinh, và enzym còn lại là catechol-O-methyl transferase, có mặt phổ biến trong mô).
Bình thường, sau khi noradrenalin được tiết trực tiếp vào mô, nó có tác dụng trong chỉ một vài giây, thể hiện rằng sự tái hấp thu và khuếch tán khỏi mô diễn ra nhanh chóng. Tuy nhiên, noradrenalin và adrenalin tiết vào máu bởi tuyến thượng thận vẫn có tác dụng cho tới khi chúng khuếch tán vào một số mô, nơi chúng bị phá hủy bởi catechol-O-methyl transferase; phản ứng này diễn ra chủ yếu tại gan. Do đó, khi được chế tiết vào máu, cả noradrenalin và adrenalin vẫn có tác dụng từ 10 đến 30 giây, tuy nhiên tác dụng của chúng sẽ hết hoàn toàn trong từ 1 đến vài phút.
Bài viết cùng chuyên mục
Chất kháng giáp ức chế bài tiết của tuyến giáp
Thuốc kháng giáp được biết đến nhất là thyocyanate, propyl-thiouracil, và nồng độ cao iod vô cơ, những thuốc này ngăn chặn bài tiết hormon giáp theo những cơ chế khác nhau.
Lượng sợi actin và myosin chồng lên nhau quyết định tăng lực co bóp khi co cơ
Toàn bộ cơ có một lượng lớn của mô liên kết ở trong nó; ngoài ra, các đơn vị co cơ trong các phần khác nhau của cơ không phải luôn luôn co bóp với cùng số lượng.
Hệ tuần hoàn: dòng máu chảy
Tất cả lưu lượng máu trong toàn bộ hệ tuần hoàn ở người trưởng thành khoảng 5000ml/phút. Đó là lượng lưu lượng tim bởi vì lượng máu bơm qua động mạch bởi tim trong mỗi phút.
Trao đổi dịch qua màng mao mạch
Áp lực tái hấp thu làm cho khoảng 9/10 lượng dịch đã được lọc ra khỏi đầu mao động mạch được hấp thụ lại ở mao tĩnh mạch. Một phần mười còn lại chảy vào các mạch bạch huyết và trả về tuần hoàn chung.
Áp suất thẩm thấu keo của huyết tương
Chỉ có các phân tử hoặc ion không đi qua các lỗ của màng bán thấm gây áp lực thẩm thấu. Các protein là thành phần không dễ dàng đi qua các lỗ mao mạch, chịu trách nhiệm về áp lực thẩm thấu ở hai bên của màng mao mạch.
Chức năng tuyến tiền liệt
Thể dịch tuyến tiền liệt có tính kiềm nhẹ giúp trung hòa bớt tính acid của các dịch khác khi xuất tinh, do đó tăng khả năng vận động và khả năng thụ tinh của tinh trùng.
Tiêu hóa Carbohydrate ở ruột non
Những nhung mao lót các tế bào ruột non chứa 4 enzyme, chúng có khả năng cắt disaccharide lactose, sucrose, và maltose, cộng thêm các polymer glucose nhỏ khác, thành các monosaccharide thành phần.
Cơn nhịp nhanh nhĩ: rối loạn nhịp tim
Nhanh nhĩ hay nhanh bộ nối (nút), cả hai đều được gọi là nhịp nhanh trên thất, thường xảy ra ở người trẻ, có thể ở người khỏe mạnh, và những người này thông thường có nguy cơ nhịp nhau sau tuổi vị thành niên.
Huyết áp: cơ chế cảm nhận và phản xạ để duy trì huyết áp bình thường
Đây là phản xạ được bắt đầu từ sự căng receptor, phân bố ở ở những vùng đặc biệt ở thành của một vài động mạch lớn. Sự tăng huyết áp làm căng receptor áp suất và gây ra sự dẫn truyền tín hiệu vào hệ thần kinh trung ương.
Cơ chế chung của sự co cơ
Acetylcholine hoạt động trên một khu vực cục bộ của màng sợi cơ để mở các kênh cation có “cổng acetylcholine” thông qua các phân tử protein lơ lửng trong màng.
Chức năng trao đổi và vận chuyển khí hô hấp
Sau khi phế nang đã được thông khí, bước tiếp theo của quá trình hô hấp là sự khuyếch tán O2 từ phế nang vào mao mạch phổi và CO2 theo chiều ngược lại. Sau khi trao đổi, máu tĩnh mạch trở thành máu động mạch có phân áp O2 cao, CO2 thấp so với tổ chức.
Hoạt động của não bộ: điều hòa bằng xung động kích thích từ thân não
Xung động thần kinh ở thân não hoạt hóa các phần của não theo 2 cách: Kích thích hoạt động cơ bản của neurons trên vùng não rộng lớn và hoạt hóa hệ thống hormon thần kinh giải phóng hormon kích thích.
Các chuyển đạo đơn cực chi: các chuyển đạo điện tâm đồ
Chuyển đạo đơn cực chi tương tự như các bản ghi chuyển đạo chi tiêu chuẩn, ngoại trừ bản ghi từ chuyển đạo aVR bị đảo ngược.
Mối quan hệ giữa huyết áp dòng chảy và lực cản
Dòng máu qua mạch được quyết định bởi chênh lệch áp lực máu giữa 2 đầu của đoạn mạch, và sức cản chống lại dòng máu qua mạch, hay còn được gọi là sức cản thành mạch.
Sinh lý điều hòa hô hấp
Ở những trạng thái khác nhau của cơ thể, hoạt động của trung tâm hô hấp cần phải điều chỉnh để giữ PO2, PCO2, pH máu chỉ thay đổi trong giới hạn hẹp.
Hệ thống chuyển hóa cơ trong tập luyện thể thao
Một đặc điểm đặc biệt của sự chuyển đổi năng lượng từ phosphocreatine thành ATP là nó xảy ra trong vòng một phần nhỏ của một giây. Do đó, tất cả năng lượng gần như ngay lập tức có sẵn cho sự co cơ, cũng như là năng lượng được lưu trữ trong ATP.
Tĩnh mạch: kho chứa máu chuyên biệt
Một phần nhất định của hệ tuần hoàn rất lớn và phức tạp đến nỗi chúng được gọi là các bể chứa máu chuyên biệt, các bể chứa này bao gồm lách, gan, tĩnh mạch chủ bụng, các mạng lưới đám rối tĩnh mạch.
Insulin là hormon liên quan đến sự thừa năng lượng
Carbohydrate dư thừa nếu không thể được dự trữ dưới dạng glycogen sẽ được chuyển thành chất béo dưới sự kích thích của insulin và được dự trữ ở mô mỡ.
Cơ chế sinh lý điều nhiệt cơ thể
Điều hoà thân nhiệt là quá trình cơ thể điều chỉnh, cân đối cường độ sinh nhiệt và thải nhiệt sao cho nhiệt độ trung tâm duy trì gần điểm chuẩn 37oC. Khi nhiệt độ cơ thể tăng cao hơn mức này, tốc độ thải nhiệt cao hơn sinh nhiệt để đưa thân nhiệt trở về 37oC.
Sinh lý hệ thần kinh tự động
Receptor tiếp nhận norepinephrin của hệ giao cảm được gọi là noradrenergic receptor, bên cạnh norepinephrin, các receptor này cũng đáp ứng với epinephrin.
Thuốc và vận động viên thể thao
Một vài vận động viên đã được biết đến là chết trong các sự kiện thể thao vì sự tương tác giữa các thuốc đó và norepinephrine, epinephrine được giải phóng bởi hệ thống thần kinh giao cảm trong khi tập luyện.
Block nút nhĩ thất: chặn đường truyền tín hiệu điện tim
Thiếu máu nút nhĩ thất hoặc bó His thường gây chậm hoặc block hẳn dẫn truyền từ nhĩ đến thất. Thiếu máu mạch vành có thể gây ra thiếu máu cho nút nhĩ thất và bó His giống với cơ chế gây thiếu máu cơ tim.
Vận chuyển thyroxine và triiodothyronine tới các mô
Hầu hết chu kỳ tiềm tàng và phát huy tác dụng của hormon có thể do gắn với protein cả trong huyết tương và trong tế bào mô, và bởi bài tiết chậm sau đó.
Vùng dưới đồi điều khiển sự bài tiết của tuyến yên
Vùng dưới đồi là một trung tâm thu nhận thông tin liên quan đến các trạng thái của cơ thể, và những tín hiệu này được dùng để điều khiển sự bài tiết các hormone có tác dụng toàn thân từ tuyến yên.
Chức năng cảm giác thân thể: một số khía cạnh đặc biệt
Bên cạnh các tín hiệu cảm giác thân thể dẫn truyền từ ngoại vi về não, các tín hiệu corticofugal được dẫn truyền theo hướng ngược lại từ vỏ não đến trạm chuyển tiếp cảm giác thấp hơn của đồi thị, hành não và tủy sống.